耐热聚乙烯（PE-RT）管材施工安装注意事项

富雪峰

齐齐哈尔市巨龙建筑工程公司 161000

耐热聚乙烯（PE-RT）管材施工安装注意事项

富雪峰

齐齐哈尔市巨龙建筑工程公司 161000

低温地面辐射供暖是人们目前认为一种非常理想的采暖方式。本文通过在地暖应用最为广泛的PE-RT管材特性的论述，指出了PE-RT管材施工安装注意事项。

PE-RT管材；低温地面；辐射供暖；产品质量

1 前言

耐热聚乙烯属于中密度聚乙烯，英文名称缩写为PE-RT（Polyethylene with Raised Temperature resistance），它是由乙烯单体和1-辛烯单体共聚而成，很显然辛烯与乙烯单体共聚时具有能形成较长支链的烯类单体，支链上含有六个碳原子（C），其聚合反应如下：

一个和几个共聚单位上带有的6C长支链，使得这种半结晶材料的结晶也有足够的“链段”数目，分子链之间无需引入活性交联分子，晶格间支链化程度非常高。分子链之间以及长支链之间互相无序缠绕，形成了“立体网状结构”，这种特殊结构的形成使材料的力学性能及抵抗外应力作用的蠕变性能大大提高，提高了其热稳定性、长期静液压强度、抗慢速裂纹增长（SCG）和快速裂纹扩张（RCP）性能。

2 PE-RT管材的特性

PE-RT管在生产中无须交联，产品质量容易控制，它的可熔接性，正好适合了地暖管不允许有接头的要求。所具有的耐低温性能，在冬季低温情况下也可以施工，它保留了PE管的良好的柔韧性、高热传导性和惰性。因此，PE—RT管可以用于IS010508：1995中规定的热水管的所有使用级别。PE—RT管材除了具备塑料应有的特性外，还具有其独特的特性。

2.1 长期耐温耐压能力

PE—RT是乙烯和辛烯的共聚产物。在分子结构上它的主链是由线性聚乙烯构成，而辛烯的较短，分子链构成其支链，在聚合反应中对聚乙烯分子链上支链的数目和分布进行适度控制，使其具有耐热性能和优良的耐长期静压能力。当聚合物分子在高温高压下承受较大应力时，辛烯分子的延展吸收了部分能量，防止晶格破坏。通过合理的分子设计使辛烯单体在聚合物分子内均匀分布，使聚合物分子受力均匀并且通过控制其数量提高了热稳定性和长期耐压性能，这就是PE—RT具有高耐热性能的根本原因。

2.2 柔韧性

PE—RT管材具有较好的韧性，弯曲管道时无需预热，其弯曲半径可以小到管道外径的5倍。特别是在冬季施工时，不需要特殊的工具或者加热即可弯曲，其特有的“应力松驰性能”在管道弯曲处的应力能很快得到释放，从而可以避免在长期使用过程中由于应力集中而在弯曲处出现破裂的现象。同时管材柔软易固定，对固定管材用的材料要求比较低，可以节约施工成本。

2.3 抗冲击性能

PE-RT管材具有较好的耐低温冲击性，在-40℃时的抗冲击性和PP-R管材0℃时的抗冲击性相近。耐低温冲击性比较好的管材，冬季低温环境施工时管材不易受到冲击而破裂，增加了施工安排的灵活性。

2.4 热传导性

PE—RT的热传导系数为0.41W／m·k(PP—R管为0.2lW／m·k，PB管为0.22W／m·k)，在采暖应用中可以提高热传导效率。对地面辐射供暖来说，在相同条件下，导热系数高，就意味着单位地面面积的散热量提高，其结果是可以减少管的长度，降低造价，并且降低了系统运行费用。

2.5 成型加工性

PE—RT为热塑性管材，加工工艺简单，加工中对管材质量的影响因素少，管材性能由材料自身来提供只要有合适的设备，产品质量的可靠性比较高。

2.6 可回收性

对于要求高可靠性管材的地面采暖系统而言，热塑性的管材应该更加符合使用的需要。PE—RT在生产过程中产生的废弃边角料和不合格的管材管件均可在生产企业内再次加工利用，不会对环境造成污染，具有较高的环保性。

2.7 便于管道连接

管材通常有两种连接方法：即热熔式、机械式连接。PE—RT管材可采用热熔式连接。热熔式连接是指在接头和管材上都使用相同的聚合物材料，采用特制的连接设备，把接头和管材加热至一定温度并熔合在一起，形成一个均匀、永久性的水密连接。施工时只需严格遵从特定的加热时间和温度参数，就可保证连接可靠。机械式连接是指采用机械的压力连接管材和接头。易造成局部缩径，水流阻力增加，渗漏等现象。

3 PE-RT管材施工安装注意事项

要保证PE-RT管材的品质，生产企业首先要有高素质的人员和高水平的管理，先进的生产、技术、设备，严格控制生产工艺，优质的原、辅材料及完善的检验验收标准：要保证安装工程的品质，必须具有专业的安装队伍。下面我从PE—RT管材生产、安装方面，对品质有影响的主要问题做以简述。

3.1 原材料的性能

原材料的性能是保证管材质量的首要因素。树脂分子量的大小及其分布对产品性能有很大的影响，分子量越低，分布范围越宽，体现的熔体流动速率就越大，生产加工时流动性越好，流动性越好，产品的压缩密度，剪切塑化赋予管材的强度就越差，强度性能越差即使用寿命越短，容易出现爆管、老化快等诸多质量问题。所以国内地暖知名企业一般都采用进口2388、4731B、DX800、SP980、XP9000等PE-PT专用树脂，所以用户购买之前，一定要了解生产企业的用料情况，不能只图便宜，要知道这种便宜的管材出了质量问题带来的后果是无法想象的。

3.2 加工工艺、设备、模具

原料经加热到设定温度的挤出机挤出，塑化成粘流状的原料在挤出机的压力下，经加热至设定温度的模头挤出管坯，再经真空定径套冷却定径，进入真空喷淋箱、冷却喷淋箱，冷却定型的管材，经自动喷码机喷码打印产品标识，在牵引机牵引力的作用下，经盘圆缠绕机，按客户要求定尺盘卷，经检验合格后，包装入库。在生产中加热温度、挤出压力、挤出机螺杆转速等参数的控制，是直接影响到管材内的质量关键，即管材的塑化的好坏，如果管材的塑化不好，则管材的理化指标难以保证。这就是必须有严格的工艺制度，控制精密的温度仪表，是保证产品质量的必要条件。

如果设备、模具粗糙、死角多、不光滑、结构不合理就容易出现滞流物，时间长了出现原料炭化现象，在管材表面出现不易发现的小黑，点或杂质及管胚愈合不好，也直接影响管材的内在质量。因此选择先进而精度高的设备、模具，是保证产品质量稳定的重要条件，是生产优质产品的基本保证。

3.3 管材的等级选用

正确等级选用非常重要，假如产品没有任何质量问题，安装使用也没有任何问题。但是管材不能满足使用要求或达不到50年的使用寿命，其中重要原因就是等级选用不合理。因为管材寿命与使用温度、使用压力、管材壁厚、管材外径、使用年限之间有着必然的联系，如果压力高应该选用S系数更小的管材，S系数越小管壁越厚，管壁越厚耐压能力越高，耐压能力越高，使用寿命越长，即管材厚度与耐压压力，使用温度，使用寿命成正比。

3.4 严格的质量管理，先进的检测仪器，素质较高的员工队伍

原料入厂必须严把质量关，严格按GB／T2828规定抽样标准抽样，认真化验熔体流动速率，挥发份，表观密度，卫生质量等指标。按时记录工艺参数，及时发现因工艺参数变化而影响产品质量。做到产品捆捆打气压，捆捆测壁厚。

静液压试验及其他性能的检测，即使同批料也要根据严格标准规定的抽样比例进行检验检测，各项性能指标检验检测应符合《冷热水用耐热聚乙烯(PE—RT)管道系统》CJ／T175—2002质量标准。每个批次产品都必须具有可追溯性，严格按照IS09000质量管理体系要求控制。

3.5 储存、运输与安装

目前许多地暖管材生产企业，采用聚丙烯编织袋包装来保护管材，但是如果产品本身没有质量问题，那么在运输储存安装使用过程中不注意下列问题，也会影响产品的使用寿命。

管材划伤，相当于使管材的实际有效使用壁厚减少，等于把管材的耐压等级降低。

长期日晒使管材产生一定程度的光氧老化，通过试验，管材无包装裸露暴晒60天后，95℃、环应力3.5MPa，1000小时的测试条件出现脆性破坏概率很高，因此必须妥善保管，不能强光长期直晒。

设计或安装不合理，管材间距过大，管路过长，冷热不均或不热，人为提高系统温度，温变越高老化疲劳越快，使用寿命越短。

试压时必须把气体排干净，防止形成气锤或水锤，试水压后，未及时使用，应做好保温或排净试压用水，严防冬天冻坏管材。

4 结论

低温地面辐射采暖是利用热量向上辐射的规律由下往上进行热导，是对房间热微气候进行调节的一种节能型采暖系统，具有能效高、免维修、管理方便等特点，是一种极为理想的供暖方式。PE-RT管材使用温度可达80℃以上，实现了聚乙烯管材不需要交联就可以应用于高温场合，且可以实现熔融连接。PE-RT作为一种新型的中密度聚乙烯，在地面辐射采暖的应用越来越被人们所关注。随着人们对PE-RT管材认识的提高，PE-RT管材应用地域范围越来越广，只要在生产工艺、技术、设备及安装等方面加强管理，规范市场行为，PE-RT管材就能在低温地面辐射采暖中健康发展。